Пристрій для продувки сталі в ковші

Пристрій для продувки сталі в ковші, що містить труби для подачі нейтрального газу в ківш, захищені від дії рідкого металу вогнетривкою обичайкою, який відрізняється тим, що на трубах за допомогою перехідників закріплений наконечник з торцевими похилими соплами, кількість яких вибрана в межах 3-9 шт., причому кут їх нахилу до вертикалі складає α = 7-45°, а на відстані Нс від торцевих продувних сопел знаходяться два бічні продувні сопла, розташовані на діаметрально протилежних сторонах труб, з незалежною, від торцевих сопел і один від одного, подачею дуття, при цьому профіль як бічних, так і торцевих продувних сопел відповідає профілю сопла Лаваля, а вказана відстань Нс залежить від маси металу в ковші. (19) (21) a200806819 (22) 19.05.2008 (24) 10.06.2009 (46) 10.06.2009, Бюл.№ 11, 2009 р. (72) ШТАПУРА ЄВГЕН ВІКТОРОВИЧ, ЖАВОРОНКОВ ЮРІЙ ІВАНОВИЧ, БОЙЧЕНКО БОРИС МИХАЙЛОВИЧ, НІЗЯЄВ КОНСТЯНТИН ГЕОРГІЙОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНА МЕТАЛУРГІЙНА АКАДЕМІЯ УКРАЇНИ (56) UA,78153, C2, 15.02.2007 SU, 956571, A1, 07.09.1982 WO, 03091460, A1, 06.12.2003 JP, 11158527, A, 15.06.1999 JP, 2007239082, A, 20.09.2007 3 ристанні відомого пристрою, відноситься те, що у відомому пристрої застосування пористих вогнетривких пробок виключає можливість подачі високошвидкісних струменів газу для використання як інструмент перемішування імпульсу струменя. Барботажний стовп, що з'являється в зоні занурення фурми, піднімаючись з малим кутом розкриття в незначному ступені перемішує весь об'єм рідини, тим самим сприяє встановленню великих «застійних зон». Швидко рухомий метал, що контактує з вогнетривким матеріалом в зоні рідини, що барботується, знижує вогнетривку стійкість продувочного пристрою. Задача винаходу - зменшення енергоємності та підвищення продуктивності ковшової обробки металу. Технічний результат - зменшення часу повного змішування металу в ковші за рахунок прискорення і більшої турбулізації гідродинамічних потоків в ковші, а також мінімізації «застійних зон». Поставлене завдання вирішується тим, що в запропонованому пристрої для продувки сталі в ковші, що містить труби для подачі нейтрального газу, захищені від дії рідкого металу вогнетривкою обичайкою, на трубах за допомогою перехідників закріплений наконечник з торцевими похилими соплами, кількість яких обрана в межах 3-9шт., а кут їх нахилу до вертикалі складає a=7-45°, на відстані (Нс) від торцевих продувочних сопел знаходяться два бічні продувальні сопла, розташовані на діаметрально протилежних сторонах труби, з незалежною (від торцевих сопел і один від одного) подачею дуття, профіль як бічніх, так і торцевих продувочних сопел відповідає профілю сопла Лаваля, величина Нс залежить від маси металу в ковші. По даним, що є у заявника і авторів, сукупність ознак, по яких характеризується суть винаходу, невідома з існуючого рівня техніки, пристрій, що заявляється, відповідає критерію «новизна». Загальними ознаками пристрою, що заявляється, і прототипу є продування сталі зверху через футеровані металеві труби і наявність бічного підведення дуття. Відмітними ознаками є те, що продування здійснюється через сопла, що виконані за профілем сопла Лаваля, через торцеві продувальні сопла під кутом α=7-45° до вертикалі, також на відстані Нс від торцевих продувочних сопел знаходяться два продувочних сопла, розташованих на діаметрально протилежних сторонах труби, з незалежною (від торцевих сопел і один від одного) подачею дуття. Наявність відмітних ознак обумовлена наступними обставинами. Продування сталі крізь сопла понадзвуковими струменями, дозволяє застосовувати на додаток до перемішування металу під дією спливаючих об'ємів газу ще один інструмент - імпульс струменя. Бічні і торцеві сопла, розташовані під кутом a=45° додають металу в ковші обертальний рух по всьому вертикальному перетину, тим самим більшою мірою турбулізують розплав порівняно з прототипом і сприяють зменшенню застійних зон, наявних в різних зонах ковша. 87079 4 Застосування сопел Лаваля під час продувки, завдяки створенню понадзвукових струменів газу віддаляє барботажний стовп від футерованого вогнетривкого корпусу труби в глиб металу, тим самим збільшуючи вогнетривку стійкість продувочного пристрою. Суть заявленого винаходу «пристрій для перемішування сталі в ковші» не слідує явним чином для фахівця з відомого рівня техніки. Сукупність ознак, що характеризують відомі технології перемішування сталі в ковші, не забезпечує нових властивостей і лише наявність відмітних ознак винаходу, що заявляється, дозволяє отримати новий, вищий технічний результат. Таким чином, пристрій для перемішування сталі в ковші відповідає критерію «винахідницький рівень». Продування металу зверху через багатоканальні занурені продувальні пристрої під кутом a